Способ определения блочности массива скальных горных пород

 

СПОСОБ ОПРЕ;1ЕЛЕНИЯ БЛОЧНОСТИ МАССИВА СКАЛЬНЫХ ПОРОД, включающий определение взаимно перпенцикулярным линиям наблюцений в обнажениях количества пересекающих трещин и суждение о содержании блоков в массиве, отличающийся тем, что, с целью повьпиения точности определения блочности массива, по каждой из линий наблюдения измеряют расстояния между трещинами, опредепяюг относительную частоту расстояний между ними, а содержание &IOKOB каждого из определяемых размеров пределяют по формуле Tn,bi4v«;).))4tn ;j-t - 100, . N. где f- суммарный процент содержания блоков в массиве; „ - условная частота фракции «3, 5 S - размер ребрэ фракции, м;. И - порядковый номер фракции; относительная частота по перпендикулярным направлениям расс стояний между трещинами ( d ), находящихся в пределах d 3i nа то же, в пределах ; N - общее число фракций; 1 - показатель расхождения размеров блоков; f ,j - условная частота фракции . СП 00 Ю СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

jP Pc Q

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

rlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3368149/18 25 (22) 17.12.81 (46) 30.,04.83. Бюл. Ж 16 (72) P. Я.. Сграусман и (71) Специализированный проекгноизыска гельск ий экспе римен гально-конс г рукгорский институт "Гицроспецпроекг" (53) 550.84(088.8) (56) 1. Барон Л. И., Личели Г. П. Трещи новатосгь горных пород при взрывной

,огбойке. M., "Нецра", 1966, с. 11.

2. Там же, с. 11 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕЙИЯ БЛОЧНОСТИ МАССИВА СКАЛЬНЫХ ГО IbIX

ПОРОД, включающий опрецеление взаимно перпенцикулярным линиям наблюдений в обнажениях количества пересекающих трещин и суждение о соцержании бло ков в массиве, о r л и ч а ю щ и и с й; тем, что, с целью повышения точности опрецеления блочносги массива,-по каждой из линий наблюцения измеряют рас„,SU„,,3015323 А стояния межцу трещинами, определяют относительную частоту расстояний между ними, а соцержание блоков каждого из опрецеляемых размеров=определяют по формуле

Ги=(и +(и+ и„)фи+ ии} P„n) и и и)

100 х и гце - - суммарный процент содержания

ll блоков в массиве;

- условная частота фракции Й, .,;

П-1

B размер ребра фракции, м; >, h порядковый номер фракции; с „ Ь„с - относительная частота по перпен.цикулярным направлениям расстояний межцу трещинами (8; ), находящихся в пределах й„„> с(„ Ь,C„- ro же, в пределах д„,)д-„) — С и — общее число фракций; х - показатель расхождения размеров блоков;

° ий

Е„ — условная частота фракции 8>)0.

teal

1015323

Изобретение огносигся к разведке структуры массивов скальных горных пород и может быть использовано при подземной и открытой разработке полезных ископаемых, в также при горных работах.

Данные о блочности массивов скальных горных пород необходимы при решении инженерных задач, связанных с искусственным разрушением массивов механизмами и по10 средством взрывных работ, а также при расчете устойчивости целиков, величин углов откосов на открытых горных рабогах.

Известен способ определения блочносги 15 массиве по непооредсгвенным наблюдениям в ес гес гвенных. обнажениях. При э том фиксируют элемен гы залегания трещин (азимуг просгирвния, азимут падения, угол падения), их количество, выдержан- 20 ность, ширину, характеристику заполняющего материала, описывают характер трещин (ровные, шероховатые и бугрисгь1е). Г)о результатам непосредсгвеннык

r: звмероо грещиповвгосгь изображается 25

r рвфически (l j.

Недос гв г ком данного способа являе гся

его грудоемкосгь. Кроме гого, результаты исследования грешин в зоне вывегриввния не позволяют досгагочно точно оценить количесгвенно и качесгвенно начвльную грешиновагосгь породного массива вне этой зоны.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату к изобретению является способ определения .блочносги массива скальных горных пород, включаюший подсчет по взаимно перпендикулярным линиям в обнажениях количества пересекающих линий трещин. В этом способе пугем4 деления количества зафиксированных при наблюдении грешин на длину линии наблюдения определяют коэффициент грешиновагос ти, по его величине относят породы к опре деленному классу по степени грешинова- 4,. гости и усгвнввливвюг характерные объемы отдельных блоков пород. Соотношения размеров отдельных блоков, отделенных or массива, оцениввюг показателями расхождения размеров кусков, равных огношению

50 максимального размера куска к его минимальному размеру 2)

Недосгвгком этого способа является го, что с его помощью определяют лишь качественную харякгерисгику массива, недосгвгочную для большинства инженерных расчетов и исследовательских задач.

Гжель изобрегения - повышение точности определения блочное ги массива.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения блочносги массива скальных, горных пород, включаюшем определение по взаимно перпендикулярным линиям наблюдений в обнажениях количества, пересекаюших линии грешин, по каждой из линий наблюдения измеряют расстояния между трешинами, определяют относительную частоту расстояний между ними, а содержание блоков каждого из определяемых размеров определяют по формуле г„Ф „.1.."„)(>. "ï)(.„"n) „)

Е„ где „- суммарный процент содержания блоков в массиве; — условная часгога фракции ц

d - размер ребра фракции, м; — порядковый номер фракции; с„b c„- относительная частота по перпендикулярным направлениям рас- стояний между трещинами (3;T, находяшихся в пределах d„„ ) 1 П

cl b„c„- ro же, в пределах ol„ d.) — ";

N» »обшее число фракций;

- показагель расхождения размеров блоков;

f - условная часгога фракции 8 0.

Сйособ осушесгвляегся следующим образом.

По обнажениям массива намечают гри взаимно перпендикулярные направления и соответственно намечают линии, идущие по указанным направлениям. Суммарная дл:Ha линий по каждому направлению

uosmHa быть примерно одинаковой. По каждому направлению подсчигь ввют общее число трещин, секущих массив пород, и их распределение по величине расстояний между ними. По результатам измерений рассчитывают частоту грешны в долях or обшего количесгва грешин, эафиксированHbIx по каждому HBTIpBBHeHBib, По наблюдениям в обнажениях массива . устанавливают значение показателя расхождения размеров блоков (для сголбча гых блоков показатель расхождения равен двум). Gagee определяют размеры фракций, содержание которых в массиве подлежиг вычислению и вычисляют значения минимального размера ребра блоков данной фракции, которые рассчитывают как частное ог деления величины размера заданной фракции блока нв величину показателя

310153 расхожпения размеров блоков. Определяют относительные частоты расстояний межцу грешинами, нахопяшихся в пределах межцу р6змером данной фракции и ближайшей большей фракцией, а также межцу размером дан- 5 ной фракции и минимальным размером ребра блоков данной фракции. По" згим паиным вычисляют условные частоты фракций, последовательно от фракции1 максимальной цо нулевой по формуле 30

Сосгавигель З. Волконский

Редактор Е. Папп Техрец В..Иалекорей Коррекгор: М

Заказ 3204/43 Тираж 710 Поцписное

ВНИИПИ Государственного комигега СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., 4/5

Филиал ПП "Патент, г. Ужгороц, ул. Проектная, 4

Вля опрецеления суммарного соцержания фракций в естественной сгрукту» 15 ре массива порол значения условных частот фракций целят на значение условной частоты нулевой фракции и умножают част яое от целения на 100. Разсчег провоцят и формуле

23 1

На основе провеценного расчета опре целяюг полную количесгвенную харакге рисгику блочносги массива, позволяющую сганпаргными способами опрецелять всевозможные интегральные характеристики блочности, используемые в инженерных расчетах (мецианный размер естественного ,блока, средний размер естественного бло ка и пр.).

Способ обеспечивает опрецеление блочности массивов горных пород с точ» носгью, цостагочной цля решения раэ личных инженерных запач горного произ воцсrsa.

Точность опрепеления соцержания бло ков в массиве при выполнении замеров по трем взаимно перпендикулярным направлениям нахоцигся в прецелах +20%.

Практическое использование способа позволяет снизить груцоемкосгь и сгои» мосгь горных работ.